stringtranslate.com

Генетика в художественной литературе

Борис Карлофф в фильме Джеймса Уэйла 1931 года «Франкенштейн» , снятом по роману Мэри Шелли 1818 года . Монстр создан в результате нетрадиционного научного эксперимента.

Аспекты генетики , включая мутацию , гибридизацию , клонирование , генную инженерию и евгенику , появлялись в художественной литературе с XIX века.

Генетика — молодая наука, зародившаяся в 1900 году с повторного открытия исследований Грегора Менделя по наследованию признаков у гороха. В течение 20-го века она развивалась, создавая новые науки и технологии, включая молекулярную биологию , секвенирование ДНК , клонирование и генную инженерию. Этические аспекты были выдвинуты на первый план движением евгеники.

С тех пор многие научно-фантастические романы и фильмы использовали аспекты генетики в качестве сюжетных приемов, часто выбирая один из двух путей: генетическая случайность с катастрофическими последствиями; или осуществимость и желательность запланированного генетического изменения. Трактовка науки в этих историях была неравномерной и часто нереалистичной. Фильм «Гаттака» действительно пытался точно изобразить науку, но был раскритикован учеными.

Фон

Открытие в 1953 году двойной спирали химической структуры ДНК изменило генетику и положило начало молекулярной биологии .

Современная генетика началась с работы монаха Грегора Менделя в 19 веке по наследованию признаков у растений гороха. Мендель обнаружил, что видимые признаки, такие как круглые или морщинистые горошины, наследуются дискретно , а не путем смешивания признаков двух родителей. [1] В 1900 году Гуго де Фриз и другие ученые заново открыли исследования Менделя; Уильям Бейтсон ввел термин «генетика» для новой науки, которая вскоре исследовала широкий спектр явлений, включая мутацию (наследственные изменения, вызванные повреждением генетического материала), генетическое сцепление (когда некоторые признаки в некоторой степени наследуются вместе) и гибридизацию (скрещивание разных видов ). [2]

Евгеника , создание лучших людей путем селективного разведения, была названа и пропагандировалась двоюродным братом Чарльза Дарвина , ученым Фрэнсисом Гальтоном , в 1883 году. Она имела как положительный аспект, выведение большего количества детей с высоким интеллектом и хорошим здоровьем; так и отрицательный аспект, направленный на подавление «вырождения расы» путем предотвращения рождения детей в предположительно «неполноценных» семьях с такими признаками, как расточительство, лень, безнравственное поведение и склонность к преступности. [3] [4]

Молекулярная биология , взаимодействие и регулирование генетических материалов, началась с идентификации в 1944 году ДНК как основного генетического материала; [5] генетический код и структура двойной спирали ДНК были определены Джеймсом Уотсоном и Фрэнсисом Криком в 1953 году. [6] [7] Секвенирование ДНК , идентификация точной последовательности генетической информации в организме, было разработано в 1977 году Фредериком Сэнгером . [8]

Генная инженерия , модификация генетического материала живого организма, стала возможной в 1972 году, когда Пол Берг создал первые рекомбинантные молекулы ДНК (искусственно собранный генетический материал) с использованием вирусов . [9]

Клонирование , производство генетически идентичных организмов из некоторой выбранной отправной точки, оказалось осуществимым на примере млекопитающих, когда в 1996 году в Институте Рослина из обычной клетки тела была создана овечка Долли . [10]

Генетические темы

Мутанты и гибриды

В романе Герберта Уэллса « Остров доктора Моро» (1896) было показано использование гибридизации для создания человекоподобных гибридных существ .

Мутация и гибридизация широко используются в художественной литературе, начиная с 19 века, когда появились такие научно-фантастические произведения, как роман Мэри Шелли 1818 года «Франкенштейн» и роман Герберта Уэллса 1896 года «Остров доктора Моро» . [11]

В своей книге 1977 года «Биологические темы в современной научной фантастике » Хелен Паркер выделила два основных типа историй: «генетическая случайность», неконтролируемое, неожиданное и катастрофическое изменение вида; [12] [13] и «запланированное генетическое изменение», контролируемое людьми или инопланетянами , и вопрос о том, будет ли это осуществимо или желательно. [12] [13] В научной фантастике до 1970-х годов генетические изменения вызывались радиацией , программами селекции или манипуляциями с химикатами или хирургией (и, таким образом, как отмечает Ларс Шмейнк, не обязательно строго генетическими средствами). [13] Примерами служат «Остров доктора Моро» с его ужасными манипуляциями; «О дивный новый мир» Олдоса Хаксли 1932 года с программой селекции; и «Семена жизни» Джона Тейна 1951 года , использующие радиацию для создания сверхлюдей. [13] После открытия двойной спирали ДНК, а затем и рекомбинантной ДНК, генная инженерия стала центром внимания генетики в художественной литературе, как в таких книгах, как рассказ Брайана Стейблфорда о генетически модифицированном обществе в его книге 1998 года «Наследуем Землю » или история Майкла Маршалла Смита о выращивании органов в его книге 1997 года «Запасные части » . [13]

В комиксах представлены мутировавшие сверхлюди с необычайными способностями. Вселенная DC (с 1939 года) представляет себе « металюдей »; Вселенная Marvel (с 1961 года) называет их « мутантами », в то время как Вселенные Wildstorm (с 1992 года) и Ultimate Marvel (2000–2015) называют их « постлюдьми ». [14] Стэн Ли представил концепцию мутантов в книгах Marvel X-Men в 1963 году; злодей Магнето заявляет о своем плане «заставить Homo sapiens поклониться Homo superior !», подразумевая, что мутанты будут эволюционным шагом вперед по сравнению с нынешним человечеством. Позже в книгах говорится о гене X, который наделяет способностями с момента полового созревания . Способности Людей Икс включают телепатию , телекинез , исцеление, силу, полет, путешествия во времени и способность испускать энергетические заряды. Позже (в 1999 году) было сказано, что богоподобные Целестиалы Marvel посетили Землю давным-давно и модифицировали человеческую ДНК, чтобы получить силы мутантов. [15]

В романе Джеймса Блиша 1952 года « Дочь Титана» (в сборнике «Будущее время» Кенделла Фостера Кроссена ) описывается стимулированная полиплоидия (предоставление организмам множественных наборов генетического материала, что позволяет создавать новые виды за один шаг), основанная на спонтанной полиплоидии у цветковых растений , для создания людей с ростом, силой и продолжительностью жизни выше нормы. [16]

Клонирование

В фильме Стивена Спилберга 1993 года «Парк Юрского периода» было показано воссоздание динозавров с помощью клонированной ископаемой ДНК.

Клонирование также является известным сюжетным приемом. В антиутопическом романе Олдоса Хаксли 1931 года « О дивный новый мир» описывается клонирование оплодотворенных человеческих яйцеклеток in vitro . [17] [18] На Хаксли оказала влияние научно-популярная книга Дж. Б. С. Холдейна 1924 года «Дедал, или Наука и будущее» , в которой греческий миф о Дедале использовался для обозначения грядущей революции в генетике; Холдейн предсказал, что люди будут контролировать собственную эволюцию посредством направленной мутации и оплодотворения in vitro . [19] Клонирование было более подробно исследовано в таких рассказах, как «Человек-невидимка» Пола Андерсона 1953 года . [20] В своем романе 1976 года «Мальчики из Бразилии » Айра Левин описывает создание 96 клонов Адольфа Гитлера , повторяя для всех них воспитание Гитлера (включая смерть его отца в возрасте 13 лет), с целью возрождения нацизма. В своем романе 1990 года « Парк Юрского периода » Майкл Крайтон представил себе восстановление полного генома динозавра из ископаемых останков, а затем его использование для воссоздания живых животных вымершего вида. [11]

Клонирование — повторяющаяся тема в научно-фантастических фильмах, таких как «Парк Юрского периода» (1993), «Чужой: Воскрешение» ( 1997), «Шестой день » (2000), «Обитель зла» (2002), «Звездные войны: Эпизод II» (2002) и «Остров» (2005). Процесс клонирования представлен в художественной литературе по-разному. Во многих работах описывается искусственное создание людей методом выращивания клеток из образца ткани или ДНК; репликация может быть мгновенной или происходить посредством медленного роста человеческих эмбрионов в искусственных матках . В продолжительном британском телесериале «Доктор Кто» Четвертый Доктор и его спутница Лила были клонированы за считанные секунды из образцов ДНК (« Невидимый враг », 1977), а затем — в явной дань уважения фильму 1966 года «Фантастическое путешествие» — уменьшены до микроскопических размеров, чтобы войти в тело Доктора и бороться с инопланетным вирусом. Клоны в этой истории недолговечны и могут прожить всего несколько минут, прежде чем исчезнут. [21] В таких фильмах, как «Матрица» и «Звездные войны: Эпизод II — Атака клонов», показаны человеческие зародыши , культивируемые в промышленных масштабах в огромных резервуарах. [22]

Клонирование людей из частей тела — распространённый приём в научной фантастике, одна из нескольких тем генетики, пародируемых в комедии Вуди Аллена 1973 года «Спящий» , где предпринимается попытка клонировать убитого диктатора из его бестелесного носа. [23]

Генная инженерия

Генная инженерия присутствует во многих научно-фантастических рассказах. [16] Такие фильмы, как «Остров» (2005) и «Бегущий по лезвию» (1982), заставляют сконструированное существо противостоять человеку, который его создал, или существу, из которого оно было клонировано, тема, которая присутствует в некоторых киноверсиях «Франкенштейна» . Немногие фильмы информировали зрителей о генной инженерии как таковой, за исключением « Мальчиков из Бразилии» 1978 года и « Парка Юрского периода» 1993 года , в обоих из которых использовались урок, демонстрация и отрывок из научного фильма. [11] [24] В 1982 году роман Фрэнка Герберта «Белая чума» описывал преднамеренное использование генной инженерии для создания патогена , который специально убивал женщин. [16] Другое творение Герберта, серия романов «Дюна» , начинающаяся с «Дюны» в 1965 году, подчеркивает генетику. Он сочетает в себе селективное разведение могущественного сестринского сообщества Бене Гессерит для создания сверхъестественного мужского существа, Квисатца Хадераха, с генной инженерией могущественных, но презираемых Тлейлаксу . [25]

Евгеника

Логотип конференции 1921 года, изображающий евгенику в виде дерева, объединяющего множество дисциплин

Евгеника играет центральную роль в таких фильмах, как «Гаттака» Эндрю Никкола 1997 года , название которого намекает на буквы G, A, T, C, обозначающие гуанин , аденин , тимин и цитозин — четыре азотистых основания ДНК . Генная инженерия людей не имеет ограничений, что приводит к генетической дискриминации , потере разнообразия и неблагоприятным последствиям для общества. Фильм исследует этические последствия ; продюсерская компания Sony Pictures консультировалась с исследователем генной терапии Френчем Андерсоном , чтобы убедиться, что изображение науки реалистично, и провела тестовый показ фильма с Обществом биологов клеток млекопитающих и Американским национальным институтом исследований генома человека перед его выпуском. Эта осторожность не помешала исследователям нападать на фильм после его выхода. Филим Ям из Scientific American назвал его «научным критиканством»; в журнале Nature Кевин Дэвис назвал его «удивительно прозаичным делом»; а молекулярный биолог Ли Сильвер охарактеризовал крайний генетический детерминизм фильма как « соломенное чучело ». [26] [27]

Миф и упрощение

Генетик Дэн Кобольдт замечает, что хотя наука и технологии играют важную роль в художественной литературе, от фэнтези и научной фантастики до триллеров , представление науки как в литературе, так и в кино часто нереалистично. [28] По мнению Кобольдта, генетика в художественной литературе часто чрезмерно упрощена, и некоторые мифы являются общими и должны быть развенчаны. Например, проект «Геном человека» (он утверждает) не сразу привел к миру Гаттаки , поскольку связь между генотипом и фенотипом не является прямой. Люди действительно различаются генетически, но только очень редко, потому что у них отсутствует ген , который есть у других людей: у людей разные аллели тех же генов. Цвет глаз и волос контролируется не одним геном каждый, а несколькими генами. Мутации случаются, но они редки: люди на 99,99% идентичны генетически, 3 миллиона различий между любыми двумя людьми затмеваются сотнями миллионов оснований ДНК, которые идентичны; Почти все варианты ДНК наследуются, а не приобретаются заново в результате мутации. И, пишет Кобольдт, правдоподобные ученые в художественной литературе должны знать, что их знания ограничены. [29]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Блумберг, Роджер Б. "Mendel's Paper in English". Архивировано из оригинала 13 января 2016 г.
  2. ^ Бейтсон, Уильям (1907). «Прогресс генетических исследований». В Wilks, W. (ред.). Отчет Третьей международной конференции по генетике 1906 года: гибридизация (скрещивание родов или видов), скрещивание сортов и общая селекция растений . Королевское садоводческое общество.
  3. ^ Библиотека медицинских наук Клода Мура (2004). «Истоки евгеники: от сэра Фрэнсиса Гальтона до Закона о расовой целостности Вирджинии 1924 года». Университет Вирджинии. Архивировано из оригинала 28 марта 2018 года . Получено 20 июля 2018 года .
  4. ^ Уотсон, Джеймс Д .; Берри, Эндрю (2009). ДНК: Секрет жизни . Кнопф.
  5. ^ Avery, Oswald T. ; MacLeod, CM; McCarty, M. (1944). «Исследования химической природы вещества, вызывающего трансформацию пневмококковых типов: индукция трансформации фракцией дезоксирибонуклеиновой кислоты, выделенной из пневмококка типа III». Журнал экспериментальной медицины . 79 (2): 137–58. doi :10.1084/jem.79.2.137. PMC 2135445 . PMID  19871359. Перепечатка: Avery, Oswald T. ; MacLeod, CM; McCarty, M. (1979). «Исследования химической природы вещества, вызывающего трансформацию пневмококковых типов. Индукция трансформации фракцией дезоксирибонуклеиновой кислоты, выделенной из пневмококка типа III». Журнал экспериментальной медицины . 149 (2): 297–326. doi :10.1084/jem.149.2.297. PMC 2184805 . PMID  33226. 
  6. ^ Джадсон, Хорас (1979). Восьмой день творения: создатели революции в биологии . Cold Spring Harbor Laboratory Press. стр. 51–169. ISBN 978-0-87969-477-7.
  7. ^ Уотсон, Джеймс Д .; Крик, Фрэнсис Х. (1953). «Молекулярная структура нуклеиновых кислот: структура дезоксирибозонуклеиновой кислоты» (PDF) . Nature . 171 (4356): 737–8. Bibcode : 1953Natur.171..737W. doi : 10.1038/171737a0. PMID  13054692. S2CID  4253007. Архивировано (PDF) из оригинала 4 февраля 2007 г.
  8. ^ Браун, ТА (2002). "Раздел 2, Глава 6: 6.1. Методология секвенирования ДНК". Геномы 2 (2-е изд.). Биографии. ISBN 978-1-85996-228-2. Архивировано из оригинала 1 сентября 2007 года.
  9. ^ Джексон, ДА; Саймонс, РХ; Берг, П. (1 октября 1972 г.). «Биохимический метод вставки новой генетической информации в ДНК вируса обезьян 40: кольцевые молекулы ДНК SV40, содержащие гены фага лямбда и оперон галактозы Escherichia coli». PNAS . 69 (10): 2904–2909. Bibcode :1972PNAS...69.2904J. doi : 10.1073/pnas.69.10.2904 . PMC 389671 . PMID  4342968. 
  10. ^ Эдвардс, Дж. (1999). «Почему куколка имеет значение: родство, культура и клонирование». Этнос . 64 (3–4): 301–324. doi :10.1080/00141844.1999.9981606.
  11. ^ abc Moraga, Roger (ноябрь 2009 г.). «Современная генетика в мире художественной литературы». Clarkesworld Magazine (38). Архивировано из оригинала 19 июля 2018 г.
  12. ^ ab Parker, Helen N. (1977). Биологические темы в современной научной фантастике. UMI Research Press. ISBN 9780835715775.
  13. ^ abcde Шмейнк, Ларс (2017). Биопанк-дистопии, генная инженерия, общество и научная фантастика. Издательство Ливерпульского университета. С. 8–. ISBN 978-1-78138-332-2.
  14. ↑ Burlingame, Russ (4 октября 2014 г.). «Флэш: Что такое металюди?». Comicbook.com . Архивировано из оригинала 17 июня 2018 г. Получено 23 июля 2016 г.
  15. ^ Букер, М. Кит (2010). Энциклопедия комиксов и графических романов. ABC-CLIO. С. 425–431. ISBN 978-0-313-35746-6.
  16. ^ abc "Генная инженерия". Энциклопедия научной фантастики . 15 мая 2017 г. Получено 19 июля 2018 г.
  17. ^ Хаксли, Олдос (2005). О дивный новый мир и Возвращение о дивном новом мире . HarperPerennial. стр. 19. ISBN 978-0060776091.
  18. ^ Bhelkar, Ratnakar D. (2009). Научная фантастика: фэнтези и реальность. Atlantic Publishers & Dist. стр. 58. ISBN 9788126910366.
  19. ↑ More, Max; Vita-More, Natasha (апрель 2013 г.). Трансгуманистический хрестоматийный сборник: классические и современные эссе о науке, технологии и философии будущего человечества. John Wiley & Sons. ISBN 978-1-118-33429-4.
  20. ^ Stableford, Brian M. (2006). «Клон». Научный факт и научная фантастика: энциклопедия . Taylor & Francis. стр. 91–92. ISBN 9780415974608.
  21. ^ Мьюир, Джон Кеннет (2007). Критическая история Доктора Кто на телевидении. Макфарланд. С. 258–259. ISBN 9781476604541.
  22. ^ Мамфорд, Джеймс (2013). Этика в начале жизни: феноменологическая критика. Oxford University Press. стр. 108. ISBN 978-0199673964.
  23. ^ Хамбер, Джеймс М.; Альмедер, Роберт (1998). Клонирование человека. Springer. стр. 10. ISBN 978-1592592050.
  24. ^ Кларк, Майкл. «Генетические темы в художественных фильмах: генетика встречается с Голливудом». The Wellcome Trust . Архивировано из оригинала 18 мая 2012 года . Получено 19 июля 2018 года .
  25. ^ Кобольдт, Дэниел (29 августа 2017 г.). «Наука научной фантастики: как научная фантастика предсказала будущее генетики». Outer Places . Архивировано из оригинала 19 июля 2018 г. . Получено 19 июля 2018 г. .
  26. ^ Циммер, Карл (10 ноября 2008 г.). «Сейчас: остальная часть генома». The New York Times .
  27. ^ Кирби, Дэвид А. (июль 2000 г.). «Новая евгеника в кино: генетический детерминизм и генная терапия в «ГАТТАКА»". Научно-фантастические исследования . 27 (2): 193–215. JSTOR  4240876.
  28. ^ Кобольдт, Дэниел (2018). «Putting the Science in Fiction». Архивировано из оригинала 27 августа 2018 года . Получено 19 июля 2018 года .
  29. ^ Кобольдт, Дэниел (1 августа 2014 г.). «Мифы о генетике в художественной литературе». Архивировано из оригинала 19 июля 2018 г. Получено 19 июля 2018 г.